alternativeАльтернативная энергетика и экология (ISJAEE)Alternative Energy and Ecology (ISJAEE)1608-8298Международный издательский дом научной периодики "Спейс10.15518/isjaee.2015.21.030alternative-223Research ArticleЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕENERGY SAVINGЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВАЯ СВАРКА МЕТАЛЛОВ БОЛЬШИХ ТОЛЩИН В МАГНИТНОМ ПОЛЕELECTRON BEAM WELDING METHOD IN THE MAGNETIC FIELDСливаА. П.SlivaA. P.

 

канд. техн. наук, доцент кафедры «Технологии металлов» НИУ «МЭИ»

associate professor of the “Technology of metals” department

slivaap@mpei.ruДрагуновВ. К.DragunovV. K.

 

д-р техн. наук, профессор, заведующий кафедрой «Технологии метал-лов» НИУ «МЭИ»

Dr. Sci. (engineering), professor, head of the “Technology of metals” department.

DragunovVK@mpei.ruНациональный исследовательский университет «Московский энергетический институт» 111250 Москва, ул. Красноказарменная, д. 14РоссияNational Research University “Moscow Power Engineering Institute” (MPEI) 14 Krasnokazarmennaya str., Moscow, 111250, RussiaRussian Federation201507042016021222226Copyright © Международный издательский дом научной периодики "Спейс, 20162016Международный издательский дом научной периодики "СпейсМеждународный издательский дом научной периодики "Спейсhttps://www.isjaee.com/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.isjaee.com/jour/article/view/223 

 

В статье описывается способ электронно-лучевой сварки в магнитном поле горизонтальным пучком на подъем сварных соединений большой толщины со сквозным проплавлением, позволяющий повысить качество формирования сварных швов большой толщины без применения подкладок за счет создания канала проплавления криволинейной формы и перераспределения сил, действующих на жидкий металл сварочной ванны. Приводится методика проведения экспериментов по сварке в магнитном поле, а также практические режимы ЭЛС стали ANSI 316 L(N) толщиной 40 мм с оценкой качества формирования швов. Показано, что создание канала проплавления криволинейной формы способствует расширению диапазона технологических режимов сварки, в котором обеспечивается стабильное формирование сварных соединений.

The paper presents the method of uphill electron beam welding in magnetic field for thick parts joining with a through-penetration without usage of runoff blocks in the root. Moreover, it shows the possibility of high-quality weld obtaining without vacuum cavities by reducing the hydrostatic pressure forces applied to the molten metal in the weld pool and the increase of surface tension forces. Experiment technique and EBW conditions of 40-mm thick welds of AISI 316 L(N) steel with the assessment of their quality are described. It is experimentally approved that usage of the proposed EBW method with the formation of the curve shaped channel penetration enhances the range of process conditions providing a stable quality of welded joints.

электронно-лучевая сваркасварка на подъеммагнитное полеканал проплавлениясварочная ваннааустенитная стальelectron beam weldinguphill weldingmagnetic fieldchannel penetrationweld poolaustenite steelReferencesЧертов В.М., Глезер А.М., Татарников О.В., Сарбаев Б.С. Экономичность и безопасность в одном баллоне // Альтернативная энергетика и экология – ISJAEE. 2004. № 10. С. 5-7.Čertov V.M., Glezer А.M., Tatarnikov O.V., Sarbaev B.S. Èkonomičnost' i bezopasnost' v odnom bal-lone // Meždunarodnyj naučnyj žurnal «Аl'ternativnaâ ènergetika i èkologiâ» (ISJAEE) 2004. № 10. S. 5-7.Назаренко О.К., Кайдалов А.А., Ковбасенко С.Н. и др. Электронно-лучевая сварка. Киев: Наукова думка, 1987.Nazarenko O.K., Kajdalov А.А., Kovbasenko S.N. i dr. Èlektronno-lučevaâ svarka. Kiev: Naukova dumka, 1987.Кайдалов А.А. Электронно-лучевая сварка и смежные технологии. Киев: «Экотехнология», 2004.Kajdalov А.А. Èlektronno-lučevaâ svarka i smežnye tehnologii. Kiev: «Èkotehnologiâ», 2004.Рыкалин Н.Н., Зуев И.В., Углов А.А. Основы электронно-лучевой обработки материалов. М.: Машиностроение, 1978.Rykalin N.N., Zuev I.V., Uglov А.А. Osnovy èlektronno-lučevoj obrabotki materialov. M.: Mašinostroenie, 1978.Wei P.S., Chao T.C. Prediction of pore size in high power density beam welding // International Journal of Heat and Mass Transfer. 2014. No. 79. P. 223-232.Wei P.S., Chao T.C. Prediction of pore size in high power density beam welding // International Journal of Heat and Mass Transfer. 2014. No. 79. P. 223-232.Хохловский А.С., Мартынов В.Н., Ястребов М.М., Грабар А.В., Хисматулин Н.И. Электронно-лучевая сварка – перспективная технология изготовления конструкций // Тематический обзор. 1991. № 5. С. 24Hohlovskij А.S., Martynov V.N., Âstrebov M.M., Grabar А.V., Hismatulin N.I. Èlektronno-lučevaâ svarka – perspektivnaâ tehnologiâ izgotovleniâ konstrukcij // Tematičeskij obzor. 1991. № 5. S. 24Лесков Г.И., Живага Л.И. Формирование швов при ЭЛС сталей большой толщины в различных пространственных положениях // Автоматическая свар-ка. 1980. № 10. С. 1-5.Leskov G.I., Živaga L.I. Formirovanie švov pri ÈLS stalej bol'šoj tolŝiny v različnyh prostranstvennyh položeniâh // Аvtomatičeskaâ svarka. 1980. № 10. S. 1-5.Мартынов В.Н. Разработка технологии электронно-лучевой сварки горизонтальным пучком крупногабаритных корпусных деталей из сталей и титановых сплавов: Автореф. дис. … канд. техн. на-ук. М., 1988.Martynov V.N. Razrabotka tehnologii èlektronnolučevoj svarki gorizontal'nym pučkom krupnogabaritnyh korpusnyh detalej iz stalej i titanovyh splavov: Аvtoref. dis. … kand. tehn. nauk. M., 1988.Патент 2298465 RU С1, МПК В23К 15/00 В23К 28/02. Способ сварки / Голубчик Р.М., Драгунов В.К., Слива А.П., Самолетов А.И. (РФ); МЭИ (РФ); 2005133499/02 // Бюл. 2007. № 13.Patent 2298465 RU S1, MPK V23K 15/00 V23K 28/02. Sposob svarki / Golubčik R.M., Dragunov V.K., Sliva А.P., Samoletov А.I. (RF); MÈI (RF); 2005133499/02 // Bûl. 2007. № 13.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.